Изследователите откриват в генома на бозайниците хиляди неизвестни ДНК последователности
Последно прегледани: 16.10.2021
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Колосалното сравнително изследване на геномите от 29 вида бозайници може да доведе до преразглеждане на принципите на функциониране и организация на човешкия геном. Учените успяха директно да видят генетичната "тъмна материя", чието съществуване вече беше отгатнато дълго време. В предишни изследвания, сравняващи човешка и миша ДНК, беше изведено непряко заключение, че има значителен брой регулаторни последователности, които не кодират сами протеини, но контролират активността на други гени. Но, за разлика от вече познатите и характеризираните регулатори, тяхното съществуване остава в областта на хипотезите. Ето защо те се наричат "тъмна материя": задължително трябва да е някъде, но никой не може да я види.
Екипът от изследователи от Масачузетския технологичен институт (САЩ), заедно с колеги от други световни научни центрове, успя. В продължение на пет години, те са ангажирани чрез секвениране и сравняване на геномите на 29 плацентни бозайници, включително хора, слона, зайци, прилепи, и така нататък. D. За двадесет от тях геномна ДНК последователност се получава за първи път изобщо. На първо място, учените се интересуват от тези последователности, които се променят малко от видове до видове. Високият консерватизъм на тези сайтове ги караше да подозират регулаторни последователности.
И тук е резултатът: бяха открити 10 000 силно консервирани последователности, пряко повлияващи дейността на гена, и повече от 1000 такива, които служат като основа за синтеза на регулаторни РНК със сложна структура. Учените са открили също 2,7 милиона сайтове - потенциални цели за взаимодействие с транскрипционните фактори, които определят къде и кога генът трябва да работи. В допълнение, бяха открити 4000 нови кодиращи последователности с информация за протеините. Трябва да се каже, че въпреки че човешкият геном е напълно прочетен, функциите на много ДНК последователности остават неясни. Справяйки се само с един геном, е почти невъзможно да се определи кой сайт кодира самия протеин и който изпълнява регулаторната функция. Но в сравнение с други геноми, този проблем е напълно решен.
Изследователите са могли да следят еволюцията на бозайниците в продължение на 100 милиона години на молекулярно ниво. Адаптиране към променящите се условия на околната среда се отразява в трансформацията в генома на регламента, в набирането и дейността на една и съща "тъмната материя" (което не е толкова много сега, "тъмна"). Например, сега можете да разберете кои гени са били направени от човешка маймуна. Преди това имаше около 200; част от тях са отговорни за развитието на мозъка и структурата на крайниците. Днес броят на тези последователности в ДНК се е увеличил до 1000.
Други времена трябва да дойдат за медицината. Голям брой заболявания са свързани с мутации директно в кодиращия регион на ДНК: тези мутации развалят структурата на самите протеини. Но още повече болести са причинени от нарушение в регулирането на генната активност - когато протеинът започва да се синтезира, когато не е необходимо или не, когато е необходимо, или не в количествата, които са необходими. Така че сега с нова, подробна и разширена карта на регулаторните елементи в генома ще бъде възможно да се определи истинската причина за много и много заболявания.